Apa itu planet katai? Beberapa astronom telah mengajukan pertanyaan itu setelah Pluto diturunkan dari planethood hampir satu dekade yang lalu, sebagian karena penemuan dunia lain dengan proporsi yang sama.
Hari ini, para astronom mengumumkan penemuan VP113 2012, sebuah dunia yang, dengan asumsi reflektifitasnya moderat, berukuran 280 mil (450 kilometer) dan mengorbit lebih jauh dari matahari daripada Pluto atau bahkan Sedna yang lebih jauh (diumumkan pada 2004) . Jika 2012 VP113 sebagian besar terdiri dari es, ini akan membuatnya cukup besar (dan bulat) untuk menjadi planet katai, kata para astronom.
Mengintip lebih jauh ke dalam penemuan VP113 2012, memunculkan beberapa pertanyaan. Apa batas-batas Oort Cloud, wilayah badan es di mana para penemu mengatakannya berada? Apakah itu ditempatkan di sana karena semacam Planet X? Dan apa definisi planet katai?
Pertama, sedikit tentang 2012 VP113. Pendekatan terdekatnya dengan Matahari adalah sekitar 80 unit astronomi, membuatnya 80 kali lebih jauh dari Matahari daripada Bumi. Ini menempatkan objek di wilayah ruang yang sebelumnya hanya diketahui mengandung Sedna (76 AU jauhnya). Itu juga jauh dari Sabuk Kuiper, wilayah berbatu dan es antara 30 dan 50 AU yang mencakup Pluto.
“Deteksi VP113 2012 menegaskan bahwa Sedna bukan objek yang terisolasi; sebagai gantinya, kedua badan itu mungkin anggota Awan Oort bagian dalam, yang objeknya dapat melebihi jumlah populasi yang secara dinamis lebih stabil di Tata Surya, ”tulis para penulis dalam makalah penemuan mereka, yang diterbitkan hari ini di Nature.
Awan Oort (dinamai setelah astronom Belanda Jan Oort, yang pertama kali mengusulkannya) diperkirakan mengandung sejumlah besar tubuh es yang kecil. Halaman web NASA ini mendefinisikan batas-batasnya antara 5.000 dan 100.000 AU, jadi 2012 VP113 jelas kurang dari ukuran ini.
Para astronom berhipotesis bahwa VP113 2012 adalah bagian dari kumpulan "objek awan Oort bagian dalam" yang membuat pendekatan terdekat mereka pada jarak lebih dari 50 AU, batas yang dianggap untuk menghindari gangguan "signifikan" dari Neptunus. Orbit benda-benda ini akan mencapai tidak lebih dari 1.500 AU, lokasi yang dihipotesiskan sebagai bagian dari "awan Oort luar" - tempat di mana "pasang galaksi mulai menjadi penting dalam proses pembentukan," tulis tim tersebut.
“Beberapa objek awan Oort dalam ini dapat menyaingi ukuran Mars atau bahkan Bumi. Ini karena banyak objek awan Oort dalam begitu jauh sehingga bahkan yang sangat besar sekalipun akan terlalu lemah untuk dideteksi dengan teknologi saat ini, ”kata Scott Sheppard, penulis bersama makalah dan peneliti tata surya di Carnegie Institution for Science. . (Penulis utamanya adalah Observatorium Gemini, Chadwick Trujillo, yang ikut menemukan beberapa planet kerdil dengan Institut Teknologi California, Mike Brown.)
Satu pertanyaan besar adalah bagaimana VP113 2012 dan Sedna muncul. Dan tentu saja, dengan hanya dua objek, sulit untuk menarik kesimpulan yang pasti. Teori 1 mengandaikan bahwa planet-planet raksasa gas di luar Bumi mengeluarkan planet "nakal" (atau planet-planet) yang pada gilirannya melemparkan benda-benda dari Sabuk Kuiper ke Oort Cloud bagian dalam yang lebih jauh. "Benda-benda seukuran planet ini bisa tetap (tak terlihat) di Tata Surya atau telah dikeluarkan dari Tata Surya selama penciptaan Oort Cloud bagian dalam," tulis para peneliti.
(Planet X hopers: Perhatikan bahwa NASA baru saja merilis hasil dari Wide-Field Infrared Survey Explorer yang tidak menemukan ukuran Saturnus (atau lebih besar) sejauh 10.000 AU, dan tidak lebih besar dari Jupiter pada 26.000 AU.)
Teori 2 mendalilkan bahwa bintang yang lewat memindahkan objek lebih dekat ke Matahari ke dalam awan Oort bagian dalam. Teori terakhir, "kurang dieksplorasi" adalah bahwa benda-benda ini adalah "planetesimal ekstrasurya" - dunia kecil dari bintang-bintang lain - yang kebetulan dekat dengan Matahari ketika ia dilahirkan di bidang bintang.
Namun objek-objek ini muncul, para astronom memperkirakan ada 900 objek dengan orbit yang mirip dengan Sedna dan 2012 VP113 yang memiliki diameter lebih besar dari 620 mil (1.000 kilometer). Bagaimana kita tahu planet kerdil yang mana, mengingat jarak dan ukurannya yang kecil?
Definisi International Astronomical Union tentang planet kerdil tidak menyebutkan caranyabesarsebuah objek harus memenuhi syarat sebagai planet kerdil. Bunyinya: "Planet kerdil adalah objek di orbit di sekitar Matahari yang cukup besar (cukup besar) untuk memiliki gravitasinya sendiri yang menarik dirinya menjadi bentuk bulat (atau hampir bulat). Secara umum, planet kerdil lebih kecil dari Merkurius. Planet kerdil juga dapat mengorbit di zona yang memiliki banyak objek lain di dalamnya. Misalnya, orbit di dalam sabuk asteroid berada di zona dengan banyak objek lain. ”
Halaman yang sama menyebutkan hanya ada lima planet kerdil yang dikenal: Ceres, Pluto, Eris, Makemake dan Haumea. Brown memimpin penemuan tiga planet kerdil terakhir dalam daftar ini, dan menyebut dirinya "orang yang membunuh Pluto" karena temuannya membantu menurunkan Pluto dari planethood ke status planet kerdil.
Namun, sulit bagi badan resmi untuk mengikuti laju penemuan. Laman web Brown mencantumkan 46 planet kerdil yang "kemungkinan", yang menurut definisi ini akan memberinya 15 penemuan.
"Kenyataan ... tidak terlalu memperhatikan daftar resmi yang disimpan oleh IAU atau oleh orang lain," tulisnya di halaman itu. “Pertanyaan yang lebih menarik untuk ditanyakan adalah: berapa banyak benda bulat yang ada di tata surya yang bukan planet? Ini adalah, menurut definisi, planet kerdil, apakah mereka pernah atau tidak berhasil masuk ke daftar resmi yang disetujui. Jika kategori planet kerdil itu penting, maka realitaslah yang penting, bukan daftar resmi. ”
Analisisnya (yang berfokus pada objek Sabuk Kuiper) mencatat bahwa sebagian besar objek terlalu samar untuk kita sadari apakah itu bulat atau tidak, tetapi Anda bisa mengetahui seberapa bundar suatu benda berdasarkan ukuran dan komposisinya. Sabuk asteroid Ceres (pada 560 mil atau 900 km) adalah satu-satunya benda bulat yang diketahui berbatu.
Untuk objek yang lebih dingin, ia menyarankan untuk mencari bulan es untuk memahami seberapa kecil sebuah objek bisa dan masih bulat. Bulan Saturnus Mimas bulat pada 250 mil (400 km), yang digolongkan sebagai "batas bawah wajar" (karena satelit yang diamati dari 125 mil / 200 km tidak bulat).
Penemuan 2012 VP113 datang atas izin dari Dark Energy Camera (DECam) baru di teleskop 4 meter National Astronomy Observatory di Chile. Orbit ditentukan dengan teleskop Magellan 6,5 meter di Las Campanas Observatory Carnegie, juga di Chili.
Makalah itu, yang disebut "Badan mirip Sedna dengan perihelion 80 unit astronomi", akan segera tersedia di situs web Nature.